非转基因法诱导表皮干细胞去分化为多能干细胞的研究

在胚胎干细胞因伦理等原因导致深入研究遇到困难的前提下，从去分化方法来制造干细胞是一条重要途径。表皮干细胞因含量丰富，容易获得，是皮肤组织重建理想的种子细胞。但在利用表皮干细胞重建皮肤组织的过程中是否可以再生出包括表皮、真皮以及皮肤附件在内的完整皮肤是一个至今没有攻克的难题，其中涉及表皮干细胞的多向分化潜能等问题。本课题基于前期大量的工作基础，以表皮干细胞为研究对象，通过非转基因技术诱导其发生去分化，形成能与胚胎干细胞媲美的"被诱导的多能干细胞"。在分析和阐明去分化相关分子机制的同时，研究这些"被诱导的多能干细胞"再生完美皮肤的潜能。本课题抓住了当前皮肤创伤修复与组织再生的关键科学问题，研究结果在理论和实验技术上的突破不仅为创伤后皮肤组织的再生、实现无瘢痕完美修复铺平了道路，同时也将为皮肤其他疾病的治疗提供一条解决途径。

通过细胞重编程技术来获得干细胞，为治疗某些退行性疾病以及实现创伤后无延迟、无瘢痕的完美修复指出了一条新的途径。本研究分选了分选了α6briCD71dim表达的表皮干细胞亚群,初步锁定了与表皮干细胞功能及命运转归密切相关的调控因子, 构建了表达Nestin蛋白的转基因小鼠模型，分析小鼠胚胎发育过程中毛囊干细胞的定位、迁移及其功能取向, 为研究其在皮肤创伤修复过程中的作用提供基础平台。此外, 细胞有丝分裂的方向不仅关系到细胞增殖过程中子代细胞的排列方式，同时对细胞分化、组织器官结构的形成具有决定性的作用。本课题采用表面微图形印迹技术和施加外源性直流电场来界定目的细胞的几何形状，从体内和体外来研究有丝分裂过程中细胞的几何形状对细胞有丝分裂方向的影响。发现细胞的外在几何形状仅仅是影响细胞有丝分裂方向的因素之一。原癌基因Src在调控细胞有丝分裂方向的过程中具有重要的作用。该研究抓住了创伤后皮肤组织重建过程中的一个关键性科学问题，研究结果在理论和技术上的突破为讨论创伤修复过程中调控组织再生的方向性及有序性提供了一条新的解决途径，同时，该研究结果也为今后研究肿瘤的发生与转移开辟了一个新的视点。